“Chiedere un Astronauta’: 15 Minuti Può Cambiare una Stella per Sempre

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“Chiedere un Astronauta’: 15 Minuti Può Cambiare una Stella per Sempre

Da Elizabeth Howell, Space.com Collaboratore |

10 ottobre, 2018 01:12 ET

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Che cosa si può fare in 15 minuti? Magari leggere un paio di articoli o guardare un paio di video online. Ma come astrofisico e Space.com editorialista Paolo Sutter spiega, a 15 minuti è il tempo sufficiente per un particolare tipo di stella ordinaria di trasformarsi in un ultra-denso di stelle di neutroni.

Nell’Episodio 9 della sua Facebook Orologio della serie realizzata in collaborazione con Space.com “Chiedete un Astronauta,” Sutter spiega come funziona questo processo. “Odio a rompere a voi, ma non sono solo le stelle più massicce dell’universo che morire. E ‘ all stars. Ogni singolo stelle nel nostro universo ha solo una durata limitata, compreso il nostro sole”, dice.

Terra del sole fusibili di idrogeno in elio nel suo nucleo. Questo processo non solo genera calore e di energia per i vicini pianeti come la Terra, ma si ferma anche il sole sprofondare in se stesso. La maggior parte delle stelle trascorrono la maggior parte della loro vita campate conversione dell’idrogeno in elio. Ma quando le stelle esecuzione di idrogeno nei loro nuclei, succedono cose interessanti. [All’interno di una Stella di Neutroni (Infografica)]

Sutter ha preso l’esempio di una stella, che è di circa 20 a 25 volte più massicce del sole. Questo tipo di stelle, una spesa di circa 10 milioni di anni, la fusione di idrogeno in elio. (Che suona come un lungo periodo di tempo, ma il sole ha fatto questo per circa 4,5 miliardi di anni e continuerà a farlo per circa 2,5 miliardi di anni in più. Così, grandi stelle bruciano il loro combustibile molto più rapidamente.)

Come la più grande stella esaurisce l’idrogeno nel suo nucleo, esso si basa su un nucleo di elio. L’elio, infine, si infiamma a causa di processi nucleari, e il nucleo di iniziare a fondersi di nuovo. Tuttavia, elio fonde a una temperatura più alta, e il gas deve masterizzare a una velocità maggiore per mantenere la star di crollare su se stesso. O, come Sutter dice: “c’è meno esplosivo di energia per reazione a resistere alla forza di gravità.” (Spiega questo processo non è più un dettaglio nel 2017 Space.com colonna).

Elio, pertanto, richiede molto meno tempo per il nucleo di solo 1 milione di anni. Ciò che è lasciato alle spalle, ora sono il carbonio e l’ossigeno, e (dopo l’accensione) ci vuole anche un breve lasso di tempo per bruciare attraverso i seguenti elementi: a circa 600 anni. Questo perché sono ancora più inerte di elio e quindi richiedono più energia per la fusione, Sutter dice.

Successo ogni elemento richiede anche più energia di fusione per superare come inerte. Viene poi il neon, il che richiede un anno di bruciare, mentre l’ossigeno dura circa sei mesi e di silicio, un solo giorno. Così, come circa 15 minuti parlavamo all’inizio dell’articolo?

Che si riferisce all’ultima reazione di questa stella massiccia tenterà di produrre, che è la fusione di ferro. Ma il ferro non possono essere fusi. Alcuni strani fisica prendere posto. Piccole particelle chiamate elettroni (che normalmente orbita attorno al nucleo degli atomi, le particelle elementari della materia) crash in protoni (che normalmente risiedono nel nucleo degli atomi). Gli elettroni che trasportano una carica negativa e protoni carica positiva. Come questi due tipi di particelle crash in ogni altro, creano particelle conosciute come i neutroni, che hanno una carica neutra.

Ci vogliono solo 15 minuti per convertire questa stella morente — quello con il ferro nel suo centro — in una enorme palla di neutroni. Gli scienziati si riferiscono a questo tipo di stelle, una stella di neutroni. Queste stelle sono stabili, ma solo perché, come Sutter, spiega, “si può solo adattare tanti neutroni in una scatola.” Attraverso un processo chiamato pressione di degenerazione, i singoli neutroni interrompere la stella di crollare. (Pressione di degenerazione può essere ignorata, come Sutter spiega in questo 2015 colonna, ma una stella delle dimensioni Sutter sta discutendo è troppo piccolo per farlo.)

Per essere sicuri, questo è il ciclo di vita per un particolare tipo di stelle. Più stelle massicce finirà per esplodere come supernovae, la diffusione del gas in tutta la loro quartieri. Del nostro sole, a meno di massa, tipo di stella, un giorno perde i suoi strati esterni di gas e fade in una nana bianca.

“Chiedere un Astronauta” episodi vengono rilasciati ogni settimana il mercoledì alle ore 12 EDT (1600 GMT), in modo da “come” lo spettacolo, Facebook pagina o controllare più tardi, per vedere di più. Sutter risponde anche al lettore domande in ogni episodio. In quella pagina, si può imparare di più sul passato di argomenti la mostra ha coperto, come il Big Bang, Plutone e galaxy collisioni.

Sutter è un cosmologo presso La Ohio State University e chief scientist presso Columbus Ohio Centro della Scienza e dell’Industria. Ha una lunga podcast, chiamato anche “Chiedere un Astronauta.” Si può prendere tutti i precedenti episodi del podcast.

Seguici su Twitter @Spacedotcom e su Facebook. Articolo originale su Space.com.

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Autore Bio

Elisabetta Howell, Space.com Collaboratore

Elisabetta Howell è una scrittrice che contribuisce alla Space.com che è uno dei pochi giornalisti Canadesi riferire periodicamente sull’esplorazione dello spazio. Lei sta perseguendo un Ph. D. part-time nel settore aerospaziale scienze (Università del Dakota del Nord) dopo il completamento di un M. Sc. (space studies) presso la stessa istituzione. Ha conseguito anche una laurea in giornalismo presso la Carleton University. Oltre alla scrittura, Elizabeth insegna comunicazione all’università di comunità e del livello di college. Per vedere i suoi progetti più recenti, seguire Elisabetta su Twitter a @HowellSpace.

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